A нуклеозид, схематично кажучи, становить дві третини a нуклеотид. Нуклеотиди - це мономерні одиниці, що входять до складу нуклеїнових кислот дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК) та рибонуклеїнової кислоти (РНК). Ці нуклеїнові кислоти складаються з струн або полімерів нуклеотидів. ДНК містить так званий генетичний код, який говорить нашим клітинам, як функціонувати і як об’єднуватися утворюють людське тіло, тоді як різні типи РНК допомагають перетворити цей генетичний код у білок синтез.
TL; DR (занадто довгий; Не читав)
Нуклеотиди та нуклеозиди є одночасно мономерними одиницями нуклеїнової кислоти. Їх часто плутають між собою, оскільки різниця незначна: нуклеотиди визначаються їх зв'язком з фосфатом - тоді як нуклеозиди повністю не мають фосфатного зв'язку. Ця структурна різниця змінює спосіб зв’язку одиниць з іншими молекулами, а також спосіб, яким вони допомагають складати структури ДНК та РНК.
Будова нуклеотиду та нуклеозиду
Нуклеозид за визначенням має дві різні частини: циклічний багатий азотом амін, який називається азотистою основою, і молекулу цукру з п’ятьма вуглецевими вуглецевими речовинами. Молекулою цукру є або рибоза, або дезоксирибоза. Коли фосфатна група стає воднево-зв’язаною з нуклеозидом, це пояснює всю різницю між нуклеотидом і нуклеозидом; отримана структура називається нуклеотидом. Щоб відстежувати нуклеотид vs. нуклеозид, пам’ятайте, що додавання фосфати
тe-група змінює "s" на "t". Структура нуклеотидних і нуклеозидних одиниць відрізняється насамперед наявністю (або відсутністю її) цієї фосфатної групи.Кожен нуклеозид у ДНК та РНК містить одну з чотирьох можливих азотистих основ. У ДНК це аденін, гуанін, цитозин та тимін. У РНК присутні перші три, але урацил замінює тимін, що міститься в ДНК. Аденин і гуанін належать до класу сполук, що називаються пурини, тоді як цитозин, тимін та урацил називаються піримідини. Ядро пурину - це подвійно-кільцева конструкція, одне кільце має п’ять атомів, а одне має шість, тоді як піримідини меншої молекулярної маси мають однокільцеву структуру. У кожному нуклеозиді азотиста основа пов'язана з молекулою цукру рибози. Дезоксирибоза в ДНК відрізняється від рибози, що міститься в РНК, тим, що вона має лише атом водню в тому самому положенні, що і рибоза має гідроксильну (-ОН) групу.
Азотне сполучення основ
ДНК є дволанцюжковою, тоді як РНК - одноланцюговою. Дві ланцюги в ДНК зв’язані між собою в кожному нуклеотиді своїми відповідними основами. У ДНК аденін в одному ланцюгу зв’язується з тиміном в іншому ланцюзі і лише з ним. Подібним чином цитозин пов'язується і лише з тиміном. Таким чином, ви можете бачити не тільки те, що пурини пов'язуються лише з піримідинами, але і те, що кожен пурин зв'язується лише з певним піримідином.
Коли петля РНК згортається на собі, створюючи квазі-дволанцюжковий сегмент, аденін зв'язується з урацилом і лише з ним. Цитозин і цитидин - нуклеотид, що утворюється при зв’язуванні цитозина з рибозним кільцем - є компонентами, що містяться в РНК.
Процеси утворення нуклеотидів
Коли нуклеозид отримує одну фосфатну групу, він стає нуклеотидом - зокрема, a нуклеотид монофосфат. Нуклеотиди в ДНК і РНК є такими нуклеотидами. Однак окремо стоячі нуклеотиди можуть вміщувати до трьох фосфатних груп, одна з яких пов'язана з цукровою частиною, а інша (и) пов'язана з дальшим кінцем першого або другого фосфату. Отримані молекули називаються нуклеотидні дифосфати і нуклеотидні трифосфати.
Нуклеотиди названі за їх конкретними основами, а посередині додано "-os-" (крім випадків, коли основою є урацил). Наприклад, нуклеотидний дифосфат, що містить аденин, є аденозиндифосфатом або АДФ. Якщо АДФ збирає іншу фосфатну групу, то надходить аденозинтрифосфат, або АТФ, який має важливе значення для передачі та використання енергії у всьому живому. Крім того, урацилдифосфат (UDP) переносить мономерні одиниці цукру в зростаючі ланцюги глікогену та циклічний аденозин монофосфат (цАМФ) є "другим месенджером", який передає сигнали від рецепторів клітинної поверхні до білкового механізму в цитоплазма клітини.